JP2017031233A - ポリエチレンフィルムおよびそれを用いた包装体 - Google Patents
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本明細書において、配合を示す「部」、「%」、「比」などは特に断らない限り質量基準である。また、密度が0.940g/cm3以上のポリエチレンを高密度ポリエチレン、密度が0.925g/cm3以上、0.940g/cm3以下のポリエチレンを中密度ポリエチレン、密度が0.925g/cm3未満のポリエチレンを低密度ポリエチレンとする。
本発明によるポリエチレンフィルムを図面を参照しながら説明する。図1は、本発明によるポリエチレンフィルムの断面概略図である。ポリエチレンフィルム1は、一方の面10にのみ電子線が照射されており、電子線が照射された面10と、電子線が照射されていない他方の面20とで、ポリエチレンの架橋密度が異なっている。
ゲル分率(質量%)=(Z−Y)/X×100 (1)
本発明によるポリエチレン積層フィルムは、図2に示すように、上記したポリエチレンフィルム1と、ポリエチレンフィルム1の前記電子線照射が行われていない面20側に、両面とも電子線が照射されていないポリエチレンフィルム2を貼り合わせた層構成を有するものである。上記した電子線を照射したポリエチレンフィルム1は、フィルム中を電子線が透過することにより、電子線照射が行われていない面側であってもポリエチレン分子鎖が架橋する場合があり、電子線照射が行われていない面側のヒートシール性が通常のポリエチレンフィルムよりも劣ることがある。上記のような積層フィルムとすることにより、同一材料(ポリエチレン)を使用しながら、表裏で異なる物性(例えば、強度や耐熱性)が異なる積層フィルムとすることができる。両面とも電子線が照射されていないポリエチレンフィルムとしては、上記したものと同様のものを使用することができる。したがって、積層フィルムとした場合であっても、同じポリエチレンを使用しているためリサイクルを容易に行うことができる。
本発明による包装体は、上記した一方の面にのみに電子線が照射されてなるポリエチレンフィルムを、電子線照射が行われていない面側が内側になるように二つ折にして重ね合わせて、その端部をヒートシールすることにより製造することができる。シール方法により、例えば、側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール型(ピローシール型)、ひだ付シール型、平底シール型、角底シール型、ガゼット型、その他等のヒートシール形態によりヒートシールして、種々の形態の包装体を製造することができる。その他、例えば、自立性包装用袋(スタンデイングパウチ)等も可能である。ヒートシールの方法としては、例えば、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シール等の公知の方法で行うことができる。
直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.903g/cm3、プライムポリマー社製、商品名:SP0511)をインフレーション成膜にて押出し、厚さ60μmのポリエチレンフィルムを得た。
電圧:70kV
電流:1mA
照射線量:650kGy
装置内酸素濃度:100ppm以下
実施例1において、電子線の照射線量を430kGyに変更した以外は、実施例1と同様にしてポリエチレンフィルムを得た。
電子線照射ポリエチレンフィルムの作製に使用した直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.903g/cm3、プライムポリマー社製、商品名:SP0511)を、直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.890g/cm3、プライムポリマー社製、商品名:SP9044)に変更した以外は、実施例1と同様にしてポリエチレンフィルムを得た。
実施例3において、電子線の照射線量を430kGyに変更した以外は、実施例3と同様にしてポリエチレンフィルムを得た。
直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.903g/cm3、プライムポリマー社製、商品名:SP0511)をインフレーション成膜にて押出し、厚さ60μmのポリエチレンフィルムを得た。
電子線照射ポリエチレンフィルムの作製に使用した直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.903g/cm3、プライムポリマー社製、商品名:SP0511)を、直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.924g/cm3、宇部丸善ポリエチレン社製、商品名:125FN)に変更した以外は、実施例1と同様にしてポリエチレンフィルムを得た。
比較例2において、電子線の照射線量を430kGyに変更した以外は、比較例2と同様にしてポリエチレンフィルムを得た。
(外観評価)
実施例1〜4および比較例1〜3の各フィルムを10cm×10cmにカットしてサンプル片を3つずつ作製した。このサンプル片を、電子線を照射しなかった側の面が内側になるように二つ折りにし、ヒートシールテスターを用いて、温度を180℃、圧力1kgf/cm2、1秒の条件にて1cm×10cmの領域をヒートシールした。温度を190℃、200℃と変更した以外は、残り2つの各サンプル片も同様にして、ヒートシールをした。なお、比較例1のポリエチレンフィルムは両面とも電子線を照射していないため、表裏の区別なく二つ折りにして、ヒートシールを行った。
◎:200℃でヒートシールした場合であっても、表面が溶融しておらず外観上の問題がない
○:200℃でヒートシールした場合、表面が溶融しており、外観上の問題がある
△:190℃でヒートシールした場合、表面が溶融しており、外観上の問題がある
×:180℃でヒートシールした場合、表面が溶融しており、外観上の問題がある
評価結果は下記の表1に示される通りであった。
また、ヒートシール後のサンプル片を15mm幅で短冊状に切り、ヒートシールしなかった両端部を引張試験機に把持し、速度300mm/分、荷重レンジ50Nの条件にて剥離強度(N/15mm)を測定した。測定結果は下記の表1に示される通りであった。
実施例1〜4および比較例1〜3の各フィルムを1gとなるようにカットしてサンプル片を作製し、5gの400メッシュステンレス金網で包み、キシレン100ml中に120℃で24時間浸漬した。その後、ステンレス金網で包んだサンプル片を80℃で16時間真空乾燥した後、質量を測定し、ゲル分率を求めた。
Claims (10)
- 一方の面にのみ電子線が照射されてなるポリエチレンフィルムであって、
密度0.91g/cm3以下の低密度ポリエチレンを含んでなり、
前記電子線が照射された面と、電子線が照射されていない他方の面とで、低密度ポリエチレンの架橋密度が異なることを特徴とする、ポリエチレンフィルム。 - 前記低密度ポリエチレンが直鎖状構造を有する、請求項1に記載のポリエチレンフィルム。
- 前記ポリエチレンフィルムにおける前記低密度ポリエチレンの含有量が、10質量%以上、100質量%以下である、請求項1または2に記載のポリエチレンフィルム。
- 前記電子線の線量が10〜2000kGyである、請求項1〜3のいずれか一項に記載のポリエチレンフィルム。
- 前記電子線の加速電圧が30〜300kVである、請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリエチレンフィルム。
- ゲル分率が30〜80%である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のポリエチレンフィルム。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリエチレンフィルムと、前記ポリエチレンフィルムの前記電子線照射が行われていない面側に、両面とも電子線が照射されていないポリエチレンフィルムを積層した、ポリエチレン積層フィルム。
- 前記一方の面にのみ電子線が照射されてなるポリエチレンフィルムと、両面とも電子線が照射されていないポリエチレンフィルムとの間に、バリア膜が設けられてなる、請求項7に記載のポリエチレン積層フィルム。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリエチレンフィルムからなる包装体であって、前記ポリエチレンフィルムの前記電子線照射が行われていない面側がヒートシールされてなる、包装体。
- 請求項7または8に記載のポリエチレン積層フィルムからなる包装体であって、前記積層フィルムの両面とも電子線が照射されていないポリエチレンフィルム側が、ヒートシールされてなる、包装体。
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